補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬生長發(fā)育、血漿蛋白水平及抗氧化能力的影響

李 海，黃新新，李 鵬，陳雪薇，馬玉輝，徐文慧，奴爾蘭·阿克亞孜，李曉斌*

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，新疆肉乳用草食動物營養(yǎng)重點實驗室，新疆烏魯木齊 830052；2.新疆昭蘇縣西域馬業(yè)有限責任公司，新疆昭蘇 835600；3.新疆科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院，新疆烏魯木齊 830011）

L-瓜氨酸是一種α氨基酸，首先是從西瓜中提取獲得，不屬于組成人體蛋白質(zhì)的20 種基本氨基酸之一[1]。L-瓜氨酸在機體氮素循環(huán)中發(fā)揮重要作用，參與精氨酸、NO 等的代謝[2]。L-瓜氨酸能夠提高機體的免疫力、保持正常的膽固醇水平、平衡正常的血糖水平、清除自由基等作用。李曉斌等[3]研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠灌喂L-瓜氨酸，能夠顯著增加小鼠總增重和平均日增重。孫召君[4]研究結(jié)果顯示，哺乳仔豬飼糧中添加L-瓜氨酸能夠顯著增加仔豬的平均日增重，這可能與瓜氨酸在體內(nèi)經(jīng)尿素循環(huán)轉(zhuǎn)化為精氨酸有關(guān)[5]。新生動物出生后生長發(fā)育快，對營養(yǎng)物質(zhì)質(zhì)量和數(shù)量需求高，研發(fā)新的營養(yǎng)補喂劑或調(diào)控劑對解決此階段動物生長發(fā)育意義重大。因此，本試驗以0～3 月齡純血馬為研究對象，通過補喂L-瓜氨酸探究其對馬駒生長性能及抗氧化水平、免疫性能的影響，為今后新生馬駒的科學(xué)飼養(yǎng)管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及試驗設(shè)計 選擇健康狀況良好、體重（49.5±2.97）kg 的24 匹純血馬新生馬駒，隨機分為2組，每組12 匹（公母各半）。在相同飼養(yǎng)管理條件下，對照組不補喂L-瓜氨酸，試驗組馬駒出生當天至出生后30 d 補喂L-瓜氨酸7 g/d，出生后31～60 d 補喂L-瓜氨酸14 g/d，出生后61～90 d 補喂L-瓜氨酸21 g/d。L-瓜氨酸的補喂量參考孫召君等[4]的研究，調(diào)整后試驗組馬駒按照平均出生體重補喂146 mg/（kg·d），之后60 d 的補喂劑量按照出生時補喂量倍比遞增。

1.2 飼養(yǎng)管理及試驗日糧 試驗于2019 年5—9 月在新疆昭蘇縣伊犁馬研究繁育中心進行。試驗期間，每天08:00—21:00 所有試驗馬駒跟隨母馬在活動場自由活動，21:00 至第2 天 08:00 馬駒與母馬一同單欄舍飼。期間馬駒自由攝入母乳、飲水和采食飼料，母馬日糧營養(yǎng)成分見表1。每天09:00 給試驗馬駒人工灌服L-瓜氨酸（浙江一諾生物科技有限公司，含量≥99.0%）。

表1 日糧組成及營養(yǎng)成分（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.3 測定指標及方法

1.3.1 體重、體尺 每隔30 d 早晨空腹使用地磅稱量馬駒體重，使用測杖和皮尺測量馬駒體斜長、體高、胸圍、管圍，并計算體尺指數(shù)。體斜長為肩端至臀端的斜直線距離。體高為鬐甲頂點到地面的垂直距離。胸圍為從鬐甲后方過肩胛骨后緣，垂直向下，繞體軀一周之周長。管圍為左前管上1/3 的地方，管部最細處之水平周長。

體長率=體長/體高×100%

胸圍率=胸圍/體高×100%

管圍率=管圍/體高×100%

體軀指數(shù)=胸圍/體長×100%

體重率=體重/體高×100%

1.3.2 血液生化指標 試驗第90 天08:00 用肝素鈉真空采血管采集空腹馬駒頸靜脈血5 mL，3 500 r/min 離心15 min，取上清液于離心管中，-20℃保存，待測。血漿中總蛋白、白蛋白、球蛋白、尿素氮以及超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶、總抗氧化能力、丙二醛采用南京建成生物工程所生產(chǎn)的試劑盒檢測。

1.4 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)均以平均值±標準差表示。試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0 軟件進行獨立樣本t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒體重、體尺增長的影響 由表2 可知，試驗組初生、30 d、60 d 馬駒體重與對照組差異不顯著；試驗組90 d 馬駒體重比對照組提高6.11%（P＜0.05），平均日增重比對照組提高11.21%（P＜0.01）。

表2 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒體重、體尺增長的影響

試驗組初生體高與對照組差異不顯著；試驗組30、60 d 馬駒體高比對照組分別提高3.59% 和2.88%（P＜0.05）；試驗組90 d 體高和平均日增長體高與對照組差異不顯著。試驗組初生、30、90 d 馬駒體斜長與對照組差異不顯著；試驗組60 d 體斜長比對照組提高5.26%（P＜0.01）；試驗組平均日增長體斜長比對照組提高15.56%（P＜0.05）。試驗組初生、60、90 d 馬駒胸圍和平均日增長胸圍與對照組差異不顯著；試驗組30 d 馬駒胸圍比對照組提高3.50%（P＜0.05）。試驗組初生、30、60、90 d 馬駒管圍和平均日增長管圍與對照組差異不顯著，但都呈增長趨勢。

2.2 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒體尺指數(shù)的影響 由表3 可知，試驗組各體尺指標與對照組差異均不顯著。試驗組體重率與對照組均呈現(xiàn)增長趨勢，符合馬駒生長發(fā)育規(guī)律。試驗組90 d 體重率比對照組略有提高（P＞0.05）。出生至90 d 馬駒管圍率和體軀指數(shù)均呈現(xiàn)下降趨勢。

表3 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒體尺指數(shù)的影響 %

2.3 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒血漿中蛋白水平的影響 由表4 可知，試驗組馬駒血漿中總蛋白、球蛋白、尿素氮含量與對照組差異不顯著；試驗組白蛋白含量比對照組提高6.27%（P＜0.05）。

表4 補喂L-瓜氨酸對0-3 月齡純血馬駒血漿中蛋白水平的影響

2.4 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬血漿抗氧化能力的影響 由表5 可知，試驗組血漿中超氧化物歧化酶活力、總抗氧化能力較對照組分別提高7.10%和7.27%（P＜0.05）；試驗組丙二醛含量較對照組降低10.86%（P＜0.05）。試驗組過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶活力與對照組差異不顯著。

表5 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡純血馬駒血漿抗氧化能力的影響

3 討論

3.1 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡馬駒生長發(fā)育的影響精氨酸是幼齡動物的必需氨基酸，是組織蛋白中最豐富的氮載體及細胞合成肌酸、脯氨酸、谷氨酸、多胺等的前體，廣泛參與體內(nèi)的一系列生理調(diào)解過程[5]。而瓜氨酸是機體內(nèi)合成精氨酸的前體物質(zhì)之一，在機體內(nèi)經(jīng)尿素循環(huán)轉(zhuǎn)化為精氨酸和NO，并對機體的免疫水平、激素水平、生長水平等都有促進作用[5]。在幼畜日糧中添加氨基酸可促進幼畜的早期生長發(fā)育，為成年后的生長奠定良好基礎(chǔ)。研究顯示，給哺乳仔豬補充瓜氨酸，可以滿足機體對精氨酸的需求，從而提高其增重，促進生長發(fā)育[6]。陳學(xué)濟[7]研究發(fā)現(xiàn)，給哺乳期伊犁馬駒補喂γ-氨基丁酸可提高馬駒日增重及日增體高，促進哺乳馬駒的早期生長性能。阿依沙依拉[8]研究表明，在哈薩克馬哺乳馬駒的日糧中添加0.25%賴氨酸（Lys）可極顯著提高馬駒平均日增重。

本試驗結(jié)果顯示，與對照組相比，試驗組90 d馬駒體重、總增重、平均日增重分別提高6.11%、10.96%、11.21%，說明補喂L-瓜氨酸能夠顯著增加馬駒體重增長。李曉斌等[3]研究也表明，給小鼠灌胃L-瓜氨酸，小鼠末重比對照組提高了29.35%，總增重和平均日增重分別比對照組提高32.29%和32.28%。L-瓜氨酸能夠促進體重增長的原因可能是，一方面瓜氨酸在體內(nèi)對氮的平衡及新陳代謝方面起著很重要的作用[9-10]，并且瓜氨酸能刺激生長激素分泌[11]，從而促進馬駒的生長發(fā)育；另一方面由于瓜氨酸在腎臟中轉(zhuǎn)化為精氨酸有關(guān)[6]。精氨酸不僅是幼齡哺乳動物發(fā)揮最佳生長潛力的一種必需氨基酸，而且精氨酸及其代謝產(chǎn)物能有效促進機體的細胞生長，促進胰島素和生長激素的釋放[11-12]。有研究表明，給早期斷奶仔豬飼糧中添加精氨酸能顯著提高仔豬的生長[13-14]，促進仔豬胃腸道的生長發(fā)育[13]。

3.2 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡馬駒對血漿常規(guī)指標的影響 血漿總蛋白包括白蛋白和球蛋白，不僅用于監(jiān)測動物體的營養(yǎng)狀態(tài)，還可用于疾病確診。白蛋白作為營養(yǎng)物質(zhì)的載體，在維持機體血漿滲透壓等方面起到重要作用。球蛋白主要由漿細胞分泌，可反映機體免疫功能。本試驗結(jié)果表明，給馬駒補喂L-瓜氨酸能顯著提高馬駒血漿中白蛋白含量。孫召君等[4]研究結(jié)果也顯示，給斷奶仔豬日糧中添加瓜氨酸可使仔豬體內(nèi)的白蛋白含量升高，新陳代謝加快，并提高了仔豬的免疫能力和代謝水平。

血漿尿素氮大部分通過動物機體肝臟尿素循環(huán)產(chǎn)生，其含量能夠反映出機體蛋白質(zhì)代謝情況。尿素氮含量下降說明蛋白質(zhì)分解速度降低，蛋白質(zhì)沉積加強[15-16]。本試驗結(jié)果顯示，試驗組尿素氮含量與對照組差異不顯著，表明給0～3 月齡馬駒補喂L-瓜氨酸對其血漿尿素氮含量影響不大?？赡苡捎诠习彼嵬ㄟ^尿素循環(huán)將機體內(nèi)多余的氨轉(zhuǎn)化為精氨酸，而精氨酸又是組織蛋白中氮的最大運輸者，為機體中的多種酶所利用[10]，從而降低了尿素氮的產(chǎn)生。尿素氮含量減少，機體內(nèi)蛋白質(zhì)的分解速率就會降低，蛋白質(zhì)沉積增多，從而促進幼畜的增重，這與孫召君[4]研究結(jié)果一致。此外，體內(nèi)尿素循環(huán)中瓜氨酸的另一產(chǎn)物—NO，不僅可以降低血漿中尿素氮含量，還可以促進生長激素的釋放，提高幼畜的生長[9-10]。

3.3 補喂L-瓜氨酸對0～3 月齡馬駒抗氧化水平的影響氧化應(yīng)激是機體內(nèi)產(chǎn)生的自由基與抗氧化防御系統(tǒng)失衡的一種生物學(xué)現(xiàn)象[17]。當機體的氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)失衡時，會導(dǎo)致細胞和組織受損[18]。超氧化物歧化酶是機體抗氧化能力的指示器，對機體的氧化和抗氧化平衡起到重要作用，可以保護機體細胞免受損傷[19]。丙二醛是一種脂質(zhì)過氧化物，它能反映出機體脂質(zhì)過氧化的程度，并間接反映機體細胞受損傷程度[20]。L-瓜氨酸在體內(nèi)被吸收后可轉(zhuǎn)化為精氨酸。研究表明，給鐮刀形紅細胞貧血小鼠日糧中補充精氨酸能降低氧化應(yīng)激，增加超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性，并且降低脂質(zhì)過氧化物[21]。本試驗結(jié)果顯示，補喂L-瓜氨酸的馬駒血漿中超氧化歧物酶活性、總抗氧化能力比對照組分別提高了7.10%、7.27%；丙二醛含量比對照組降低了10.86%，表明補喂L-瓜氨酸可以提高馬駒的抗氧化能力，清除體內(nèi)自由基，提高免疫力，對緩解馬駒腹瀉、炎癥及斷奶應(yīng)激有著重要作用。這與趙國棟等[22]給小鼠灌喂L-瓜氨酸能提高其抗氧化能力的結(jié)果一致。

4 結(jié)論

在本試驗條件下，補喂L-瓜氨酸能夠促進馬駒的生長發(fā)育，顯著提高體重和體尺的增長；顯著提高血漿中白蛋白和超氧化歧物酶含量，降低丙二醛濃度。